La consommation de cannabis modifie la méthylation de l’ADN, avec des effets qui vont au-delà des effets du tabac

Dans une étude récemment publiée dans la revue Psychiatrie MoléculaireUne équipe de chercheurs a mené une méta-analyse à grande échelle consistant en une étude d’association à l’échelle de l’épigénome pour comprendre si la consommation de cannabis au cours de la vie est associée à la méthylation de l’acide désoxyribonucléique (ADN) observée dans le sang périphérique.

Étude: Méta-analyse d’association à l’échelle de l’épigénome de la méthylation de l’ADN avec la consommation de cannabis à vie. Crédit photo : Juan Gaertner / Shutterstock

arrière-plan

À mesure que de plus en plus d’États aux États-Unis et de pays du monde entier légalisent l’usage médical du cannabis, la consommation de cannabis est devenue extrêmement répandue. Bien que les bienfaits thérapeutiques du cannabis à travers son usage médical aient été bien étudiés, son usage récréatif soulève également de nombreuses inquiétudes, notamment en ce qui concerne les problèmes liés à l’addiction, aux déficits cognitifs et aux troubles mentaux tels que la dépression, l’anxiété, la psychose, la manie, la schizophrénie.

La méthylation de l’ADN est un indicateur de l’influence des facteurs environnementaux sur la santé. Certaines formes de méthylation de l’ADN dues à des facteurs environnementaux durent longtemps, tandis que d’autres sont de nature transitoire. Cela se produit lorsqu’un groupe méthyle est ajouté au cinquième carbone de la cytosine dans les régions contenant des répétitions de cytosine et de guanine (CpG). Des études ont montré que le tabagisme entraîne une méthylation de l’ADN à la fois persistante et transitoire au niveau des sites CpG du génome. Des modèles de méthylation de l’ADN dans certains gènes ont également été observés dans des groupes tels que les adolescents qui consomment fréquemment du cannabis et les patients dépendants du cannabis.

À propos de l’étude

Dans la présente étude, l’équipe s’est appuyée sur les méthodes de leur étude précédente, dans laquelle elle a mené la première étude d’association à l’échelle de l’épigénome en utilisant des échantillons de sang périphérique et a examiné une vaste population d’étude composée de sept cohortes d’individus d’ascendance différente. Ils ont examiné l’association entre la consommation de cannabis au cours de la vie et les modèles de méthylation de l’ADN, en ajustant des facteurs tels que l’âge, le sexe, les covariables techniques, les ratios de cellules sanguines et le comportement tabagique.

Les données ont été collectées auprès de sept cohortes participant à l’étude, qui comprenaient différents groupes d’étude tels que des jumeaux, des personnes âgées, des parents et des enfants, ainsi que des jumeaux adultes. La population finale de l’étude comprenait 4 190 personnes ayant déclaré avoir consommé du cannabis au cours de leur vie et 5 246 personnes n’ayant jamais consommé de cannabis de leur vie, pour un total de 9 436 participants. La consommation de cannabis a été caractérisée sur la base des rapports des participants ou des parents, et une personne ayant consommé au moins un événement de consommation de cannabis avant le prélèvement d’échantillons de sang périphérique a été définie comme un consommateur chronique.

La méthylation de l’ADN a été mesurée dans les échantillons de sang périphérique et les valeurs β, c’est-à-dire le pourcentage d’ADN méthylé au niveau des sites CpG cibles, ont été calculées. L’association entre la consommation de cannabis au cours de la vie et les niveaux de méthylation de l’ADN a été testée à l’aide de modèles linéaires ou d’une modélisation d’équations d’estimation généralisées dans des cohortes où les participants étaient apparentés. Les analyses de l’étude d’association à l’échelle de l’épigénome ont été stratifiées selon les groupes d’ascendance génétique euro-américaine et afro-américaine, et les analyses ont été ajustées pour tenir compte des estimations du sexe, de l’âge, du tabagisme et du type de cellules sanguines.

La méta-analyse a résumé les résultats spécifiques à la lignée et à la cohorte de l’étude d’association à l’échelle de l’épigénome et a effectué des analyses statistiques à des fins d’évaluation. De plus, le score de méthylation a été calculé, qui est la somme pondérée des sites CpG significativement associés à la consommation de cannabis. De plus, les corrélations de méthylation de l’ADN entre le sang total et les régions du cerveau telles que le cortex préfrontal, le cervelet, le gyrus temporal supérieur et le cortex entorhinal ont été examinées.

Résultats

Les résultats ont montré que quatre sites CpG présentaient des associations significatives avec la consommation de cannabis, notamment des sites CpG dans la désintégrine et la métalloprotéase 12 (ADAM12) et l’alpha-actinine 1 (ACTN1) et à proximité du récepteur F1 couplé aux protéines G d’adhésion (ADGRF1) gène et acide ribonucléique (ARN) long non codant LINC01132.

Le modèle de base de l’étude d’association à l’échelle de l’épigénome a montré que la consommation de cannabis était associée à la méthylation de l’ADN au niveau des sites CpG qui chevauchaient largement ceux associés au tabagisme. Cependant, en considérant le comportement tabagique, un site CpG supplémentaire associé à la consommation de cannabis dans le récepteur de l’apolipoprotéine B a été identifié (APOBR) Gén.

Les cinq gènes contenant des sites CpG méthylés d’ADN associés à la consommation de cannabis jouent un rôle important dans divers résultats en matière de santé. LINC01132 agit comme un oncogène et est associé à la malignité du carcinome hépatocellulaire et du cancer de l’ovaire, bien qu’il ait été rapporté que la consommation de cannabis réduit l’incidence du carcinome hépatocellulaire. Variation génétique dans le ACTN1 Le gène, qui code pour la protéine cytosquelettique qui lie les fibres d’actine aux membranes cellulaires, a été associé à diverses maladies telles que la maladie de Bowen, le syndrome d’Angelman, le lupus érythémateux et la macrothrombocytopénie congénitale, ainsi qu’à la maladie à coronavirus 2019 (COVID-19).

Conclusions

Dans l’ensemble, les résultats ont montré des changements significatifs dans la méthylation de l’ADN au niveau des sites CpG dans cinq gènes jouant un rôle important dans la santé et la maladie. Bien que quatre de ces sites CpG chevauchent ceux associés au tabagisme, la consommation de cannabis elle-même est également liée à la méthylation de l’ADN dans un gène. Les résultats mettent en évidence l’utilité de la méthylation de l’ADN comme outil pour comprendre les interactions entre les facteurs environnementaux et la génétique et soulignent la nécessité de poursuivre les recherches sur les effets de la consommation de cannabis sur la santé.